深度解析全鏈游戲Full On-chain Game的過去、現在和未來_以太坊

導讀：本文為 LK Venture 投研團隊對全鏈游戲(Full On-chain Game)進行的全方位解析。全鏈游戲應該發揮其全上鏈的優勢，而不是簡單地將運行邏輯遷移至鏈上。換言之，不應該為了全鏈而全鏈，全鏈不是目的，而是手段。

TL;DR

什么是全鏈游戲？

全鏈游戲面臨的挑戰與解決方案

為什么需要全鏈游戲？

什么鏈適合做全鏈游戲？

什么游戲適合全鏈？

全鏈游戲的過去：去中心化、無需信任，讓我們在這里開個賭場

全鏈游戲的現在：高性能公鏈讓全鏈游戲成為現實選項

全鏈游戲的未來：從全鏈游戲走向鏈上社會？

什么是全鏈游戲？

全鏈游戲（Full on-chain game）指的是一種將游戲邏輯和數據完全存儲在區塊鏈上的游戲。這種游戲的運行和交互都是基于智能合約，因此能夠充分發揮區塊鏈技術的優勢，包括去中心化、零信任、可驗證、透明可追溯等。

全鏈游戲與部分鏈上游戲（Partial on-chain game）相對應。部分鏈上游戲僅將部分游戲元素（如游戲資產、交易記錄等）存儲在區塊鏈上，而游戲邏輯和數據處理仍然依賴于傳統的中心化服務器。

部分鏈上游戲根據上鏈內容的不同，又可以分為核心邏輯上鏈、資產上鏈和成就上鏈。

核心邏輯上鏈，一般是將游戲的關鍵數據與算法存儲在區塊鏈上，可以確保其公平性和透明性。例如，將游戲內的隨機數生成器（RNG）或戰斗結果計算邏輯放在鏈上，可以防止作弊和操縱。或者是將游戲中的經濟系統部分上鏈，可以設計更多樣化和創新的激勵機制。例如，玩家可以通過挖礦、質押或參與游戲內活動獲得代幣獎勵。

通過資產上鏈，游戲內的虛擬物品、角色或其他資源通常以非同質化代幣（NFTs）或者同質化代幣（FTs）的形式表示，使得玩家可以擁有、交易和管理這些資產，為玩家提供經濟收益，激勵玩家參與游戲生態建設。

成就上鏈，通常指玩家在游戲中解鎖某些成就，可以選擇將其登記在鏈上，作為其游戲水平的證明，也可以作為后續空投的憑證，但無法直接交易。和資產上鏈相比，成就上鏈對玩家的經濟激勵小得多，但也讓游戲回歸其本質。“無論怎么說，游戲最重要的是好玩”。

江蘇省農科院將區塊鏈應用于農產品質量安全的深度溯源:最近，江蘇省農業科學院農業區塊鏈產業研究院將區塊鏈技術嫁接到農業上，保證農產品的質量安全控制與追溯。該院院長卞立平表示，區塊鏈平臺能夠為每個參與農業產供銷的企業或個人提供一份日志，每人都可以自由記錄信息。相較于傳統的生產管理和追溯系統，數據上鏈以后是不可以篡改的，可以大大提高數據的真實性、可靠性和安全性。此外，江蘇省農科院將區塊鏈技術應用到農產品質量安全的深度溯源上，大大提高了數據的可信度，已獲得了2020數字江蘇建設優秀實踐項目。（揚子晚報）[2021/4/3 19:42:23]

根據上鏈程度不同定義的游戲類型

全鏈游戲面臨的挑戰與解決方案

全鏈游戲概念的提出至今，仍未受到大規模采用，LK Venture 總結，因為其在現實層面存 在許多問題：

1. 性能和擴容問題：區塊鏈網絡的處理能力相對有限，特別是在交易吞吐量和確認速度方面。全鏈游戲可能會導致網絡擁堵和延遲，影響游戲體驗。為解決這一問題，開發者需要研究擴容方案，例如分片技術、狀態通道和二層擴容等。

2. 交易成本：全鏈游戲中的每個操作都需要作為交易提交到區塊鏈，因此會產生相應的手續費（如以太坊的Gas費）。如果交易成本過高，可能會限制玩家的參與度和游戲的可玩性。降低交易成本需要考慮優化交易結構、使用更節能的共識算法等方法。

3. 用戶體驗：與傳統游戲相比，全鏈游戲可能面臨用戶體驗方面的挑戰。例如，用戶需要了解和使用加密貨幣錢包、處理私鑰和交易等，這些對于普通用戶而言可能存在一定的門檻和學習成本。

4. 隱私問題：由于區塊鏈的公開和透明特性，全鏈游戲中的玩家數據和交易信息可能面臨隱私泄露的風險。保護玩家隱私需要采用零知識證明、隱私計算等技術，但這些技術可能進一步增加系統的復雜性和開發成本。

5. 游戲設計限制：由于區塊鏈技術的性能限制，全鏈游戲可能無法實現復雜的游戲機制和實時交互。這意味著全鏈游戲在游戲類型和玩法上可能受到限制，較難適應大規模多人在線游戲、動作游戲等高性能要求的游戲類型。

觀點：深度升級困難是阻礙很多區塊鏈協議發展的原因:前Steem開發人員Andrew Levine表示，現有的區塊鏈都遇到了升級問題。硬分叉升級意味著區塊鏈的完整遷移和重新啟動，甚至需要更改最基本的參數。而硬分叉在本質上是不穩定的，經常會轉向，就像ProgPow或比特幣區塊大小所引發的結果那樣。Levine認為區塊鏈深度升級的困難是阻礙許多協議發展的原因，即高層出現的規模限制是低層架構錯誤的結果。（Cointelegraph）[2020/10/13]

高性能Layer1與近來風頭無兩的Layer2有望降低交易成本，提升確認速度，很好地緩解問題1、2。

賬戶抽象AA能夠降低用戶門檻，解決問題3，ERC-4337已于2023年3月2日通過審計，于主網部署，賬戶抽象的大規模使用指日可待。

而零知識證明技術已被證明能夠很好地保護隱私，解決問題4。至于問題5，我們真的需要將所有類型都上鏈嗎？答案恐怕是否定的。

全鏈游戲面臨的主要挑戰與解決思路

為什么需要全鏈游戲？

全鏈游戲尚存如此多的問題，為什么我們需要全鏈游戲？這個問題從某種程度就像在問，我們為什么需要無許可的區塊鏈？

LK Venture 認為，市場對全鏈游戲的需求，可以從以下幾個方面來理解：

1. 去中心化的游戲世界，向所有人開放：全鏈游戲消除了對中心化服務器的依賴，使游戲運行更加去中心化。這可以增加系統的安全性和抗審查性，降低對單一組織或個體的依賴風險。

2. 無需信任、可驗證的游戲公平性：由于游戲邏輯和數據都存儲在區塊鏈上，游戲規則和狀態對所有人都是透明的。這使得玩家能夠驗證游戲的公平性和結果的正確性，增加了游戲的可信度。

3. 不僅是使用權，更是所有權：全鏈游戲可以使用非同質化代幣（NFTs）表示游戲內的物品和角色，使玩家能夠真正擁有和控制這些資產。這種所有權可以激勵玩家參與游戲，同時為他們提供現實世界的價值和收益。

4. 一次上鏈，永久運行：由于游戲狀態和邏輯都存儲在區塊鏈上，全鏈游戲具有較高的可持續性。即使游戲的原始開發者不再支持游戲，只要這條鏈不停止出塊，游戲依然可以繼續運行和發展。

社交平臺Snapchat宣布與Filenet基金會達成深度戰略合作:近日，社交平臺Snapchat宣布與Filenet基金會達成深度戰略合作，雙方就應用數據存儲及流量分發等業務展示技術及商業合作。Snapchat計劃將平臺上量200PB的數據部署在Filenet主網節點，以提升用戶的產品使用體驗，此次合作將降低Snapchat的存儲成本。

據悉，Snapchat是由美國斯坦福大學兩位學生開發的一款“閱后即焚”照片分享應用，其用戶每天上傳1.5億張照片，估值160億美元。[2020/3/5]

5. 依靠社區，奉獻社區：全鏈游戲通過智能合約和去中心化自治組織（DAOs）實現了社區驅動的開發和治理。這使得游戲可以更好地適應玩家需求和市場變化，增加了游戲的生命周期和吸引力。

6. 開放協作，用戶創造使游戲迭代進化：開源的代碼與開放的體系促進了個體間的開放協作，在AI大模型的輔助下，用戶的創造活力將得到充分釋放，UGC或者AIGC的內容將帶來更多元、更豐富、更精妙的游戲體驗。

市場對全鏈游戲的需求要素分析

什么鏈適合做全鏈游戲？

LK Venture 按照 TPS、確認時間、交易成本、安全性、獨立性等方面進行對比，繪制五維圖，滿分為 5 分。

全鏈游戲各主要公鏈基礎設施的參數對比

全鏈游戲的首要前提是出色的交易性能，短的確認速度能夠帶來更好的游戲體驗，良好的生態能夠為游戲提供配套的基礎設施，安全性對于保護游戲資產至關重要，獨立性則保證游戲不受到鏈上其他事件影響而引起網絡擁堵。

現實世界沒有銀彈，各類方案各有優勢與不足，游戲項目可以根據自身設計特性進行選擇。

什么游戲適合全鏈？

LK Venture 認為，全鏈游戲應該發揮其全上鏈的優勢，而不是簡單地將運行邏輯遷移至鏈上。換言之，不應該為了全鏈而全鏈，全鏈不是目的，而是手段。

聲音 | 河南省政協委員邵新軍：推動區塊鏈技術與實體經濟的深度融合:金色財經報道，在河南省政協十二屆三次會議上，河南省政協委員邵新軍建議，我省應加大信息技術產業布局力度，出臺區塊鏈技術相關扶持政策，構建區塊鏈產業技術創新聯盟，推動高校、科研院所和企業成立區塊鏈聯合實驗室和研究中心，打造區塊鏈產業園區，聚集產業生態，推動區塊鏈技術與實體經濟的深度融合。要緊緊抓住區塊鏈國家發展戰略，提早布局，盡早謀劃，充分發揮河南的區位和資源優勢，加大對區塊鏈技術研究和應用落地的投入和扶持，加強人才引進和培養，加快培育區塊鏈新型產業，以科技創新帶動行業發展，力爭通過區塊鏈技術全面提升傳統行業，在區塊鏈自主創新和應用方面走在全國前列。[2020/1/14]

什么類型的游戲能夠發揮區塊鏈的優勢？LK Venture 認為最合適的有兩種類型。

一種是利用區塊鏈公開、透明、可驗證的多方博弈（Multi Party Game， MPG），有意思的一點是，Game既可以作游戲解，又可以作博弈解。

多方意味著游戲不是單機的，不是人與固定游戲邏輯的交互，而是人與人之間的互動，無許可的區塊鏈讓所有人都有機會參與游戲。

博弈意味著各方是對抗性的，通過全鏈我們保證游戲的公平，區塊鏈的公開透明可驗證讓游戲設計者也無法篡改結果。

最直接的MPG就是，再推廣開來，各種棋牌類、回合制的策略性游戲也都可以歸為MPG的范疇。MPG的特點是交互次數相對較少，更考驗玩家的思考能力而不是反應速度，對抗性的各方通過區塊鏈獲得一個公正的裁決。

另一種是利用區塊鏈開放、自治、所有權的用戶生成游戲（User Generated Game，UGG）。

在這種類型中，游戲的最初設計者僅僅設定最小化的核心規則集，用戶可以在核心規則集的基礎發揮各自的想象力與創造力，探索出各種類型的玩法。在AI大模型的加持下，用戶能夠更輕易地將自己的創造力付諸實踐，并從區塊鏈的確權中獲取自己創造力的收益。

沒有中心化組織了，在UGG上只有個體與個體的聯合，真正的自治是將治理權發放到每個人手中，這是最廣泛的民主。如果對最初設計者的核心規則集不滿意，當然也可以隨時修改后部署一個新的合約，成為一個新的世界。

歡樂撒幣與TokenBook達成深度戰略合作，將共同推進區塊鏈基礎知識普及:今天上午，區塊鏈知識普及小程序“歡樂撒幣”與TokenBook項目方達成深度戰略合作。“歡樂撒幣”自上線半個月以來，頗受行業參與者歡迎，已經累計了近五萬用戶；TokenBook將在”歡樂撒幣“小程序里持續5天送出共計10萬枚TBCoin給答題通關用戶。雙方希望通過此次合作，向更多行業外用戶普及區塊鏈知識，傳遞區塊鏈精神。[2018/4/14]

從最小的種子開始，在正反饋的飛輪加持下，游戲最終將成長為參天大樹。

全鏈游戲的過去——去中心化、無需信任的市場

2008年11 月1 日，中本聰發布《Bitcoin A Peer-to-Peer Electronic Cash System》。2009年1月3日，比特幣創世區塊誕生。隨著比特幣交易逐漸為大眾所知，人們開始將其用于在線賭博。2012年，第一個基于比特幣的游戲——

SatoshiDice出現。

SatoshiDice是一款簡單的基于比特幣區塊鏈的游戲，玩家通過向游戲發送比特幣投注，游戲會根據預先設定的賠率和隨機數生成器返回輸贏結果。在此階段，區塊鏈游戲主要局限于比特幣生態系統，且游戲種類有限。

Satoshi Dice 游戲主頁截圖

2013年，以太坊（Ethereum）項目啟動，其智能合約功能對區塊鏈游戲產生了重大影響。2015年，以太坊主網上線，區塊鏈游戲開始從比特幣向以太坊轉移。利用以太坊的智能合約技術，開發者可以創建更復雜、更具交互性的游戲。這一階段涌現了許多基于以太坊的游戲和平臺，如vDice、Etheroll等。

2014年5月，Kevin McCoy and Anil Dash創造了第一個已知的NFT。2017年，加密貓（CryptoKitties）作為第一個基于以太坊的非同質化代幣（NFT）游戲成功吸引了大量用戶。NFT技術對區塊鏈游戲的發展產生了深遠影響。NFT可以用于表示游戲內的獨特資產，例如限量發行的賭博道具或虛擬代幣，越來越多的游戲開始使用NFT技術。

2020年夏天，DeFi Summer爆發，去中心化金融（DeFi）開始崛起，區塊鏈游戲進入了一個全新的發展階段。游戲開始與DeFi項目和平臺相互融合，為玩家提供更豐富的金融功能，如流動性挖礦、質押和借貸等。

在同時期，公鏈賽道大爆發，BSC、Polygon、Solana、Tron等公鏈針對以太坊交易成本問題做出優化，為玩家提供更快速、更便宜的交易體驗。

在區塊鏈游戲市場逐漸成熟的過程中，也出現了一些具有創新性的游戲類型和玩法。例如，預測市場平臺如Augur和Gnosis允許玩家對未來事件的結果進行投注。這些平臺使用智能合約和區塊鏈技術實現公平、透明和無需信任的環境。

游戲，其實也是區塊鏈上的第一個游戲。它天然是全鏈的，因為比大小、猜數字種種無非是數學上的計算，而通過簡單的哈希函數就能實現可驗證性。以史為鑒，可以知興替。盡管大多數人對的印象不佳，但是人們不應該忘記，全鏈游戲是從這里起步的。

全鏈游戲的現在——高性能公鏈讓全鏈游戲成為現實選項

部分高性能公鏈對比

隨著各類高性能Layer1與以太坊Layer2擴容方案的興起，全鏈游戲逐漸具備了可行性的現實基礎。人們對于全鏈游戲的探索也進一步深入，其中黑暗森林Dark Forest游戲的出現可以稱得上全鏈游戲發展史上的里程碑事件。

黑暗森林 Dark Forest 游戲截圖

Dark Forest 黑暗森林是首款全鏈上的不完全信息類游戲，既利用了區塊鏈公開透明可驗證的屬性，又通過ZK-SNARKS技術隱藏影響游戲體驗的信息，實現了不完全信息博弈，在鏈上還原了《三體》中黑暗森林的環境。

Dark Forest作為開放的MMO策略性游戲，鼓勵玩家自己創造游戲內外的玩法，也因此誕生了龐大的社區生態，部分人聯合起來成立了工會組織，在插件開發、游戲探索、活動籌劃方面做出了巨大貢獻。作為實時戰略全鏈游戲，玩家的每次交互都通過合約調用方式呈現在鏈上，并且在不同玩家之間實時更新，通過ZK-SNARKs技術實現的“戰爭迷霧”，通過對玩家視野的遮蔽實現了不完全信息博弈，模擬了黑暗森林環境。

Dark Forest通過事實證明了全鏈游戲的可行性與可玩性，自此之后，全鏈游戲的大門真正打開了。

各大公鏈都在培育全鏈游戲賽道，但是最活躍的應該要數Starknet。在Starknet上，已經涌現出了LootRealms、GO L2、Isaac、Unstoppable Games等多款全鏈游戲，風頭一時無兩。但是考慮到當前Starknet仍居高不下的Gas Fee，游戲的主網上線仍遙遙無期。

從當前各類游戲項目的整體趨勢來看，有兩個游戲主題，一個是與Dark Forest類似的策略型對戰游戲，另一個是突出金融屬性的休閑小游戲。考慮到當前仍居高不下的Gas Fee，可能只有實打實的經濟激勵才能讓人們參與到游戲中來。從這個角度來看，后者上線主網的速度會更快。

全鏈游戲的未來——從全鏈游戲走向鏈上社會？

全鏈游戲生態的演進圖譜

從短期來看，以Rollup為首的以太坊擴容方案起到的作用仍然有限，而且錨定在以太坊上會受到以太坊上其他金融活動的負面影響（例如加密市場價格波動較大時，MEV機器人的攻擊導致Gas突增），對于較復雜的全鏈游戲而言代價仍然太過昂貴，僅憑游戲體驗很難獲得用戶。而高性能Layer1上由于其不與EVM兼容的特性，開發者數量有限，且沒有龐大的用戶基礎。

因此，短期而言，可能還是為玩家帶來較高經濟激勵的GameFi占據主導。

從中期來看，我們相信以太坊的單極地位會被打破，更多高性能Layer1會因為更低的成本、更好的體驗而吸引大量用戶。ZK-Rollup的技術會更加成熟，真正將Gas費用降低到傳統世界的交易水平。更多定制的專用鏈會出現，以避免無關時間造成網絡擁堵。在這基礎之上，各種復雜的全鏈游戲將真正部署到主網，在實踐中探索全鏈游戲的更多可能。

從長期來看，游戲從娛樂出發，卻可能產生現實的價值。游戲中每個玩家的交互記錄，博弈的過程，都可能作為材料來訓練AI，以反哺現實生活。而區塊鏈的確權讓每個用戶都能夠掌握自己的數據，從鏈上交互從中獲得收益。例如，賽車游戲中玩家的反應，可以更好地訓練自動駕駛系統，至少提供了很多現實生活中難以出現的邊界情況。而UGG的出現，會讓游戲逐漸向社會生態靠攏。

畢竟，人類社會，也是在一套核心的自然法則之下，通過個體之間的探索創造，而逐漸建立起來的，誰能說鏈上就不能發展出社會生態？

關于 LK Venture

LK Venture 是藍港互動 (08267.HK) 旗下聚焦Web3領域的加密投資與研究機構，前身為共識實驗室（Consensus Lab），側重投資市場前沿的基礎設施、交易平臺、技術協議和金融工具，曾投資FTX、Polkadot、Filecoin、Casperlabs、Coin98等來自北美、亞洲、歐洲等國家地區的百余個項目。

參考資料

1. The Future Of On-Chain Gaming, Alec Chen(https://eips.ethereum.org/all)

2. A Primer On Fully On-Chain Gaming, Naavik Digest(https://vitalik.ca/general/2022/01/26/soulbound.html)

3. Autonomous Worlds: The Case for Fully On-chain Games, Terry Chung(https://twitter.com/punk6529/status/1636807974176825344)

4. Web3 Gaming: On- and Off-Chain Considerations, Ray Chen(https://twitter.com/KaizenCorps_/status/1630572348217720833)

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